球罐的设计

介质危害性： 指介质的毒性、易燃性、腐蚀性、氧化性等
其中影响压力容器分类的主要是毒性和易燃性
1.毒 性： 是指某种化学毒物引起机体损伤的能力。 （1）极度危害（Ⅰ级）：最高容许浓度＜0.1 mg/m3； （2）高度危害（Ⅱ级）：最高容许浓度0.1～＜1.0 mg/m3； （3）中度危害（Ⅲ级）：最高容许浓度1.0～＜10 mg/m3； （4）轻度危害（Ⅳ级）：最高容许浓度≥10 mg/m3。
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5.支座 卧式容器支座（鞍座、圈座、支腿） 圆筒形容器支座 类型 球形容器支座
立式容器支座（腿式支座、支承式支座、 耳式支座和裙式支座） 柱式
裙式
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6.安全附件：
主要有： 安全阀
爆破片装置 紧急切断阀
安全联锁装置
压力表 液面计 测温仪表等
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筒体 ╬ 封头 ╬ 密封装置 ╬ 开孔接管 ╬ 支座 ╬ 安全附件
※易燃介质对压力容器的选材、设计、制造和管理等
提出了较高的要求，易燃介质容器均采用全焊透结构
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1.2.2 压力容器分类 世界各国规范对压力容器分类的方法各不相同，本节着 重介绍我国《压力容器安全技术监察规程》中的分类方法 按压力等级
分类
按容器在生产中的作用 按安装方式 按安全技术管理
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1.1 压力容器总体结构
1.1.1 压力容器基本组成
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1-法兰； 2-支座； 3-封头拼接焊缝； 4-封头； 5-环焊缝； 6-补强圈； 7-人孔；8-纵焊缝； 9-筒体； 10-压力表； 11-安全阀；12-液面计
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基本组成
筒体 封头 密封装置
开孔与接管 支座 安全附件
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压力容器的外壳 ╬ 内件
储运容器
反应、传热、传质、分离等容器
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1.1 压力容器总体结构
1.1.2 压力容器零部件间的焊接 接头的形式（如对接、搭接、角接） 坡口形式和尺寸 焊接结构设计
焊接方法（如手工焊、自动焊等）
检验要求（表面探伤、透射探伤等）
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1.2 压力容器分类
1.2.1 介质危害性
1.筒体 储存物料或完成化学反应所需要的主要压力空间。 形式：圆柱筒体、球形筒体。
无缝钢管（无纵焊缝）
圆筒体制造方法 卷焊（有纵环焊缝） 整体铸造（无纵环焊缝） 圆 筒 体 结 构 单层式 组合式 多层式 缠绕式
直径较小
直径较大 高压容器
整体锻造（可能有环焊缝） 高压容器
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2.封头
与筒体等部件形成封闭空间 凸形封头：球形、椭圆形、蝶形和球冠形封
d.设在侧面位置的人孔，容器内部应根据需要设 置梯子或踏步。 e.用于装卸填料、触媒的手孔允许斜置。
(7)不必开设检查孔的条件：
检查压力容器在使用过程中是否有 裂纹、变形、腐蚀等缺陷产生
容器若符合下列条件之一,则可不必开设检查孔: a.筒体Di≤300mm 的压力容器 b.容器上设有可拆卸的封头、盖板或其它能够开关的盖子， 其尺寸不小于所规定检查孔的尺寸。 c.无腐蚀或轻微腐蚀，无需做内部检查和清理的压力容器。 d.制冷装置用压力容器。 e.换热器
封头形式
锥壳
平盖 不可拆式（焊接）
封头与筒体的连接 可拆式（螺栓连接）
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3.密封装置 可靠性关系到压力容器能否正常、安全地运行。 螺栓法兰连接（简称法兰连接） 最常见的密封装置： 容器法兰 法兰： 管道法兰 筒体端部 (高压容器)
过程设Байду номын сангаас设计
4.开孔与接管
(1)开孔目的： a.满足工艺要求 b.满足结构要求 (2)开孔结果： a.开孔部位的强度被削弱 b.结构连续性破坏 c.与接管焊接时易产生焊接残余应力和缺陷焊接
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反应压力容器 (代号R) 换热压力容器（代号E）
2. 生产过程 中的作用
分离压力容器（代号S） 储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）
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固定式压力容器 3.安装方式 移动式压力容器 （该安装方式的压力容器在结构、 使用和安全方面均有其特殊的 要求。）
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4.按安全技术管理分类 分类原则: 根据容器压力与容积乘积大小、介质危害程度以 及容器的作用将压力容器分类。 第一类压力容器 三类容器
※ 介质毒性程度愈高，压力容器爆炸或泄漏所造成的危害
愈严重，对材料选用、制造、检验和管理的要求愈高。
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Q235-B
不能使用
钢板应逐张超声检测 介质危害性
100%射线或超声检测 气密性试验
法兰带颈 且PN≥1.6MPa
（续-毒性）
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2.易燃介质： 爆炸下限＜10%，或爆炸下限和上限之差≥20%的 介质,如甲烷、乙烷、乙烯、氢气、丙烷、丁烷等。 压力容器盛装的易燃介质主要指易燃气体和液化气体。
故应少开孔并作开孔补强设计。
(3)破坏形式： 疲劳破坏
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(4)开孔类型： 人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管，以及安装 压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔。 手孔≥150 mm (Di＜1000mm) (5)开孔大小： 人孔 圆形≥400mm 椭圆形350×450mm
(Di ≥ 1000mm)
物料进出口
根据工艺计算确定
仪表接口
根据仪表确定
(6)开孔位置： 满足工艺要求考虑操作方便 应力集中区域 避开 边缘应力区 焊缝处
a.检查孔(人孔、手孔等)的装设位置应便于检查、 清理,对人孔还应考虑进出方便。 b.立式小型容器的人孔、手孔应设于顶盖上,较大 立式容器人孔可设于筒体上。
c.设置两个人孔的容器，其位置一般分别设在顶 盖和筒体上。
第六章 球罐的设计
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●1.1 压力容器总体结构 1.1.1 压力容器基本组成(如图1) 1.1.2 压力容器零部件间的焊接 ●1.2 压力容器分类 1.2.1 介质危害性 1.2.2 压力容器分类 ●1.3 压力容器规范标准 1.3.1 国外主要规范标准简介
1.3.2 国内主要规范标准简介
外压容器
[当容器的内压力小于一个绝对大气
压（约0.1MPa）时又称为真空容器]
1.承压方式 内压容器 （按照设计 压力p分） 超高压(U)容器 p≥100MPa 低压(L)容器 0.1 MPa≤p＜1.6 MPa 中压(M)容器 1.6 MPa≤p＜10.0 MPa 高压(H)容器 10 MPa≤p＜100 MPa